第一章 打开物理世界的大门

走进神奇
【教学目标】
1、通过一些典型事例让学生体会到自然中的神奇，这些来自大自然的神奇是让人惊叹的。
2、通过生活中一些不起眼的小事让学生感受到生活中的神奇，而这些神奇则是人类智慧的结晶。
3、通过解释一些神奇现象，让学生知道通过学习科学，这些神奇是可以得到解释的。
【重点难点】激发学生学习物理的兴趣
【教　　具】多媒体、水、塑料瓶、塑料绳、玻璃杯、磁铁、铁钉、三棱镜、光源漏斗、乒乓球
【教　　法】讲解、实验
【课　　型】新授课
【教学过程】
一．新课引入
同学们好！从现在起，我们要学习一门新的课程——物理学。物理是一门非常有趣、非常有用的自然科学。可以这么说，我们身边处处有物理。希望大家喜欢物理，去观察、实验、思考。
二．新课讲授
1、在自然中
自然现象中有很多神奇的现象，请看书上图1-1-----图1-7：
⑴浩瀚太空，群星闪烁，它们从哪里来到哪里去？我们复活的地球在宇宙的什么地方？
⑵当夕阳西下，天边为何常有红色的霞光？
⑶天公“发怒”是怎么回事？雷雨过后为什么经常会出现彩虹？
⑷生发万物的大地，为什么有时会山崩地裂，喷吐岩浆？
⑸江河为何有时也会“发怒”？
⑹巍巍雪山，高耸入去，为何甚至一声喷嚏高可能导致雪崩？
⑺风是怎样形成的？
介绍：1988年6月的一次凌晨，旭日自海面冉冉升起，先出现的是一个扁平的太阳，突然人们发现在它的上方，又出现了一个太阳，奇怪怎么有两个太阳呢？
介绍雾凇：冬天，我国东北松花江畔百里长堤上常会出现满眼的玉树琼花——雾凇(又称“树霜”)。这是我国的四大自然景观之一。这是怎么回事呢？
自然真美丽，真神奇。
请同学们举出一些自然界的神奇现象来。
学生举例（约5-10分钟）充分调动学生的积极性。
2、生活中
在我们生活中也会呈现另一些神奇。
看课本图1-8------图1-13
学生举例，你在生活中见到哪些神奇的现象？
下面我们看几个有趣的现象
实验一：光的色散实验
实验二：隔掌吸钉
实验三：摩擦起电
散开的塑料绳有干燥的手捋几下，看有什么现象？塑料绳不仅不能合拢，反而会膨胀开，有趣吗？
实验四：放大镜
一矿泉水瓶中装水。把手指放到后面观察，手变粗了；用它看书上的字，字变大了，这又是怎么回事呢？
还有一有趣的事，据说，第一次世界大战期间，一名法国飞行员，在2111米高空飞行时发现身边似乎有一条小虫，他伸手抓来一看，大吃一惊!原来是一颗德国制造的子弹。这个传说真实吗？
实验五：学生实验
请同学们做个实验，撕一长纸条，平放在桌面上，然后把钢笔帽立在纸条的一端。你能不能把纸条从钢笔帽下抽出来，而钢笔帽不倒。
实验六：
现有一小漏斗，一个乒乓球，如果把乒乓球放在漏斗里，给它吹气，会怎么样呢？
实验七：矿泉水为什么流不出来？
生活中还有很多的物理现象。大家举些来看。
以上的事例及很多有趣的现象都可以用我们的物理知识来解释。
三．小结：
物理是一门非常有趣、非常有用的自然科学。希望大家喜欢物理，去认真地观察、实验、思考。
四．布置作业：
1．阅读课文。
2．写出你见到或听到的一些神奇的物理现象（至少10个，书上没有的）
3．阅读第二节内容，下节讨论
【板书设计】
走进神奇
1、自然的一些现象很神奇。
2、生活中的一些现象也很神奇。
探索之路
【教学目标】
1、了解古人对神奇现象的探究。
2、了解物理学发展的几个重要阶段。
3、知道自然是神奇的，人们的探索历程则是漫长的、曲折并富有意义的。
【重点难点】了解探索之路
【教学过程】
一．新课引入
物理学在人类社会的发展中有很重要的作用，特别是在近代和现代，近代每一次的工业革命都是物理学的突破。从蒸汽机到电的产生，再到信息技术的出现，物理学的研究上出现重大的突破。人类对科学的探索是永无止境的。
二．新课讲授
1、古文明中的科学思索
看图1-14---图1-18及说明，了解古文明
我国古代文明：
我国四大发明中，印刷术、火药、指南针曾改变了整个世界的面貌和事物的状况，第一种在文学上，第二种在战争中，第三种在航海上，从那里接着产生无数的变化，变化如此之大，以致没有一个帝国，没有一个学派……能比这三种发明，对人类事业产生更大的力量和影响。
2、物理学的进步之阶
看图1-19---图1-22 及说明，了解四位科学家的贡献
从蒸汽机到核能发电：17-18世纪，由于工业生产的需要和力学、热学的发展，促进了蒸汽机的研制。蒸汽机的出现，导致了第一次工业革命，使人类由手工业生产走向大规模机器生产，人类生活面貌也发生了很大的变化。
到19世纪，由于法拉第、麦克斯韦等科学家在电与磁方面作出的巨大贡献，人类产生了电能，并制造了各种电气设备，人类社会进入了应用电能的时代。21世纪，人们对原子结构的认识日益深入，开始利用核能发电。
物理与高新技术：现代，随着人们对物质结构的进一步认识，促进了信息技术、现代交通技术、电脑、纳米技术空间技术的发展。一个崭新的智能化、信息化的高新技术时代正在迎接着我们。
【板书设计】
探索之路
1、古文明中的科学思索：象形文字，石头阵等。
2、物理学的进步之阶：哥白尼的“日心说”
牛顿的经典力学
爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。
站在巨人的肩膀上
【教学目标】
1．通过列举法、演示法、讨论法、实验法等方法，使学生初步了解科学的探究方法，体验科学的探究过程，发展学生的创造性思维，提高动脑、动手能力和创新能力。
2．学习前人锲而不舍的探究精神；教育学生，实践出真知；发扬前人孜孜不倦、刻苦努力的精神。
【重点难点】
科学探究方法的主要环节是重点。
根据教材内容应用多媒体教学是难点。
【教学过程】
1．创设情境，引入新课
（1）诱导提问：建筑工人在建设如此美丽的校园时，是如何将砖块运上楼顶的呢？请同学们发表意见。
学生回答后，介绍工人建楼运砖的两种方式：①工人挑②起重机吊。
（2）分析两种方式的利弊。第一种方式不可取，原因有二：一是砖较重，人在体力不支的情况下易出事故；二是运砖速度慢，与高效率的现代社会的发展不符。
（3）引入：对第二种方式加以肯定，这就是现代科技的作用。试想，秦始皇筑长城的时候不知花费了多少人力、财力和物力，古埃及金字塔的建造不也同样如此吗？如果换用现代的运输工具和现代的建筑技术，不是可以节约好多人力、财力和物力吗？
因此，前辈们在探索神奇现象的过程中，逐渐发现了蕴藏其中的某些规律，通过不断地探索、研究和总结，逐渐形成了物理学体系。指出：物理学就是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。
人类已经进入信息化时代，这因为有前辈们的不断探索和研究，才会有我们今天的像建筑房屋用的这样现代化的机器。其实，前辈们为我们留下的还远远不止这些搬运工具，他们为我们留下的是丰硕的知识园地。
（板书）第三节 站在巨人的肩膀上
一、知识园地——硕果累累
随着社会的进步、科技的发展，物理学的知识和研究方法已被广泛地应用到现代通信、交通、航天、材料及能源等领域。看课本插图，分别介绍了物理学及技术在各个领域的应用。并补充介绍无线电广播、电视使古人类的“千里眼”、“顺风耳”的神话、幻想成为现实；火箭、人造卫星的成功发射和计算机的改朝换代、以及出现蚂蚁都能搬动的集成电路芯片更是科技飞速发展的结果等，激起学生们对现代物理技术的更大兴趣。
2．深层探索，揭示主题
这些科学领域内的种种成果，都是前辈们经过不懈努力，精心探索、研究得来的，他们不仅为我们留下了知识的殿堂，还创造了科学的探究方法。
（板书）二、科学探究——其乐无穷
提出问题
当保温瓶里装满开水时，保温瓶塞有时会跳出来，你们知道这是为什么吗？
猜想与假设
下面请同学们先相互讨论一下，然后请代表说出讨论的结果。
制定计划与设计实验
下面我们用实验探讨一下在哪一种情况下瓶塞会跳出来。
请一位同学上前来做：用刚烧开的水灌满两只保温瓶，且将其中一个瓶塞轻轻地盖上去，另一个瓶塞塞紧瓶口。发现：两个瓶塞都没有跳出来。
进行实验与收集证据
分析与论证
下面哪一位同学能分析一下瓶塞跳出来的原因？
学生分析。
交流与合作
请其他同学对以上分析加以评论并相互讨论、交流，最后由老师加以肯定。
通过以上的实验探究过程，请同学们总结、归纳：一个完整的探究过程需要哪些环节？
由同学说，老师板书在黑板上。
最后总结：因为物理这门学科是研究物体运动最一般规律的科学，因而离不开自然，离不开生活，更需要有实验作为这门科学的事实基础。所以，实验在物理这门课程中占有举足轻重的地位，我们应重视实验，在实验中去发现规律，掌握规律，以达到“求知”的真正目的和愿望。
知识是宝贵的，而获得宝贵的知识也不应该是轻而易举的，科学家们在为我们留下了宝贵知识财富的同时，也为我们留下了不朽的科学精神和很好的科学方法。他们追求真理的高尚情操、求实态度和百折不挠的毅力，都是值得我们永远高扬的。
板书：三、科学精神——永远高扬
3．归纳小结
这节课我们已开始踏入了硕果累累的知识园地，结识了居里夫人、哥白尼、伽利略、爱因斯坦等著名的物理学先驱，他们科学的探究方法，不朽的科学精神，将指引、鞭策着我们在物理学这座大厦里不断进取，阔步前进！
4．作业
阅读有关介绍科学家的书籍，对所阅读到人物谈谈感受。
【板书设计】
站在巨人的肩膀上
一、知识园地——硕果累累
物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。
二、科学探究——其乐无穷
科学探究方法的主要环节：提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作。